★CHIMIE★

Les liaisons chimiques :

Structure de l'atome :


Le modèle de Lewis :

● = Un électron célibataire
━ = Une paire d'électron, un doublet

Dans le tableau periodique, nous pouvons voir au-dessus des huit familles leur modèle de Lewis représentée par leurs couches de valences.

Les liaisons chimiques : Ioniques et covalentes

La règle de l'octet : Règle empirique, basée sur l'observation.
→ Avoir 8 électrons sur la couche de valence rend la substance stable. Ce sont les gaz rares.

Par conséquent, toute substance avec moins de 8 électrons de valence va avoir tendance à se lier avec d'autre substance afin de se rapprocher le plus possible d'un gaz rare.

La différence d'électronégativité :
Certains atomes sont plus électronégatifs que d'autres (voir tableau periodique). Donc quand deux atomes vont se rapprocher, il y a 3 cas de figure :

X = électronégativité (Voir tableau periodique)

Les liaisons covalentes parfaites/apolaire : Ce sont des liaisons qui résultent de la mise en commun de deux électrons célibataires entre deux atomes de même électronégativité.

   △X = 0

EX : H2, Cl2, PH3, SO3

Les liaisons covalentes polarisées : C'est la mise en commun de deux électrons célibataires d'électronégativité différentes comprise entre 0 et 1,7.

L'atome le plus électronégatif à une charge partielle négative (δ-) et l'atome qui est le moins électronégatif à une charge partielle positive (δ+).
EX : HCl

Les liaisons ioniques :
C'est la liaison entre deux atomes de charges opposées. En général, c'est entre du métal (qui donne un électron) et un non-métal (qui reçoit l'électron).
Cela va former un anion (ion portant une charge électrique négative) et un cation (ions portant une charge électrique positive).
EX : NaCl

Les différences entre les liaisons ioniques et les liaisons covalentes :
La liaison ionique : Un atome cède un électron à un autre.
→ il y a un métal et un non-métal
C'est très polaire, la différence d'électronégativité est de plus de 1,7

La liaison covalente : 2 atomes partagent un électron.
→ Il y a deux non-métaux
C'est peu polaire, la différence d'électronégativité est de moins de 1,7

Les molécules polaires ou les dipôles électriques :
C'est une molécule qui ne partage pas uniformément les électrons à travers la liaison covalente et qui présente un dipôle sur les atomes impliqués.
Une molécule est polaire si :

Les molécules apolaires :
Les molécules apolaires sont composées d'atomes qui ont une valeur d'électronégativité similaire. Lorsque deux atomes d'électronégativité semblable partagent des électrons dans une liaison covalente, ils sont attirés vers l'un ou l'autre atome de manière égale.
Une molécule est apolaire si :

-Si tous les atomes qui composent la molécule ont la même électronégativité.

ou

La configuration spatiale des molécules :

La solubilité des substances dans un laboratoire :
Les substances covalentes peuvent être : liquide, solide ou gazeux

La solubilité des substances ioniques dans l'eau : dans un laboratoire également
Substance ionique → Solides cristallins

Les équilibres chimiques :

Les réactions complètes et irréversibles :
La réaction consomme au minimum complètement un des réactifs.

        A + B → C + D
        

Les réactions incomplètes et réversibles :
La réaction ne consomme pas totalement ses réactifs.

    A + B ⇌ C + D
    

L'état d'équilibre :
Une réaction complète et réversible va évoluer vers un état d'équilibre, c'est quand la concentration des réactifs n'évoluent plus.

Expression de la constante d'équilibre :
RAPPEL : La concentration molaire, C (mol/L), c'est le rapport à la quantité de matière, n (mol), et le volume, V (L).

C (mol/L) = n (mol) / V (L).

La constante de concentration (Kc) :
Cela permet d'estimer les proportions des produits formés par rapport aux réactifs à l'état d'équilibre. C'est calculé en mol/L.

Si le Kc est élevé : Soit, Kc > $1.10^{10}$
La réaction est considérée comme complète et irréversible.

Si le Kc est faible : Soit, $Kc < 10^{-10}$

Si : $1.10{-10} ≤ Kc ≥ 1.10{10}$ La réaction est incomplète et réversible.

Calculer le Kc :

  1. Utiliser les concentrations (ou les pressions partielles) à l'équilibre
  2. Placer les produits au numérateur
  3. Placer les réactifs au dénominateur
  4. Utiliser les coefficients de l'équation chimique balancée comme exposants
La chimie organique :

C'est la chimie des composés Carbones, qu'ils soient d'origine naturelle ou synthétique.
→ Certains composés Carbones sont classés comme composé inorganique : Dioxyde de Carbone, Carbonates, Hydrogénocarbonate, etc

Le pétrole :
Il est issu de la transformation de substance organique provenant principalement du plancton sédimenté, grâce à l'action combinée des bactéries anaérobie (pas besoin d'air), de la pression et de la température.
Composition : Principalement composé d'hydrocarbure (Carbone et Hydrogène)
Utilisation :
93% pour la production d'énergie.
7% pour la pétrochimie. C'est l'industrie qui exploite les molécules de pétrole pour fabriquer des objets : Détergents, Médicaments, Textiles, Plastiques, Peintures, etc
Son raffinage : Plusieurs étapes

Les hydrocarbures :

Les types de chaines carbonées :

  1. De construction : Qui varie par l'enchainement de leurs atomes.
    EX : C4H10


  2. De configuration : Relié dans la même suite, mais orienté différemment dans l'espace.

Formule développée et semi-développée :

Les types d'hydrocarbure :

Leurs nomenclatures :
Alcane :

Alcène :

Combustion des hydrocarbures :
Réaction de combustion : Réaction entre un combustible (matière qui brule) et un comburant (Dioxygène dans l'air).
→ Il faut une source d'énergie pour que le combustible atteigne son inflammabilité.

Le triangle du feu :

Réaction complète et incomplète :

Pouvoir calorifique : C'est la quantité d'énergie dégagée par une quantité de matière brulée. C'est calculé en Mégajoules/Kilogramme (MJ/Kg).
EX : Méthane→ 55,7 MJ/Kg
Ethan→ 51 MJ/Kg

Les hydrocarbures au quotidien :

Polymérisation : Réaction durant laquelle une macromolécule se crée par l'assemblage de plus petite.
Monomères : Petites molécules qui vont se rassembler pour former des polymères.
Polymère : Macromolécule crée à partir de monomères.
EX : Amidon, Cellulose, ADN, Protéine, etc

Le recyclage des matières plastiques :

  1. Le recyclage de la matière : On fond le plastique et on le reforme.
  2. Le recyclage chimique : Il redevient un monomère.
  3. Le recyclage énergétique : On l'utilise pour créer de l'énergie.

Revision #14
Created 29 May 2023 10:42:40 by Irina
Updated 29 September 2023 14:45:52 by Irina